電力系統自動化控制技術的應用探索

南盟　李雪峰　欒旭　趙一飛

摘要：隨著生產力的不斷提高，電力系統自動化水平有了長足的發展，且其作為先進的技術與手段，對保證電力系統的正常運行起著極為重要的作用。文章以對電力系統的自動化控制技術的基本概念為切入點，從四個方面介紹了電力系統自動化控制的要求及特點，并對自動化控制技術在電力系統中的應用進行了分析。

關鍵詞：電力系統；自動化控制技術；電子科技；網絡技術；通信技術 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM76 文章編號：1009-2374（2015）30-0046-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.30.023

如今，越來越多的新型科技在解決電力系統的結構問題中顯示出了其強大的生命力，而自動化技術作為較先進的技術方法，對電力部門的管理水平及管理效率的提高有著極為重要的作用。但隨著科技更新換代腳步的加快，使電力部門對電力系統自動化控制技術的應用提出了更高的要求，從而適應當今社會的發展。本文針對其概念、內容、基本技術進行了具體的闡述，以供相關人員參考。

1 電力系統的自動化控制技術概述

1.1 電力系統自動化的概念

所謂電力系統自動化，就是憑借信號系統與數據信息傳輸系統對電力系統各部分及整體的遠程監測及控制。在此過程中，發揮作用的裝置具有自動監測、決策和控制的基本功能。在此之中，使得電力系統的運行更加安全可靠，并在很大程度上確保了電能質量的合

格性。

1.2 電力系統自動化的構成

作為電力行業新技術與新理念下的產物，電力系統自動化是電力行業所取得的重大成果。其基本內容主要有三點：

一是系統調度自動化。其主要是采集與監控電力系統的相關數據，對實現自動化給予有利條件。保證電力系統運行與調度、電力市場運營與可靠性、發電廠運營決策等順利進行。在電力系統中，作為電力系統自動化的核心技術，調度自動化對自動化系統穩定運行與基礎工作的高質量提供了重要的保證。

二是變電站的自動化。其目的是為變電站安全、穩定、高效的運行提供重要保障，并使其運營效益得以提高。具體來說，就是通過對現代電子計算機與網絡技術、通信技術及信息處理技術的運用，使整個變電站在科學統一的管理下得以正常運行。

三是配電網的自動化。控制傳統的配電網主要是靠工人手動操作來實現的。但隨著自動化技術中獨立功能在電力系統中的應用，使配電網自動化更加完善與成熟。而所謂的配電網自動化，就是利用大量的智能終端與通信技術及后臺軟件，使資源的利用率得以提高。此外，由于配電網設置情況各異，因此應分批分期對其進行改造，從而使配電資源的綜合利用率逐步提高。

2 電力系統自動化控制要求及特點

2.1 參數的收集與處理

為實現安全、穩定、可靠的電力系統自動化，就需要相關人員對初期的供電服務進行科學的調查與分析，并對電力系統的各個環節、各個部件的安全運行參數進行嚴格的檢驗與測試，然后將其進行合理的分析，以提供數據上的保障，來使電力系統自動化得以有效控制。

2.2 科學的調控

在調控電力系統時，要將電力系統的具體運行情況與其可行性分析結合起來，并依據建立電力自動化系統有關技術標準及要求對其進行調控。此外要注意的是，在調控自動化控制技術時，要運用不同的調控措施對自動化控制的不同部件與環節進行調控，例如宏觀調控、微觀調控等。

2.3 歸納規律特點

在對系統進行科學調控后，要不斷總結電力系統自動化各個環節的運行情況，以此歸納出其規律與特點。為了建立起全面自動化的電力系統，有關人員在對運行模式進行選擇時，應以高效節能為其選擇原則，從而確保運行模式的安全可靠，并達到指導實踐的效果。

2.4 優勢分析

相較于傳統較為落后的機械化生產模式，現代電力系統中的自動化應用技術不僅使更多的人力、物力及財力得到了節省，而且使生產周期與生產環節也得到了縮減，使工人勞動強度得到了降低，最終使事故的發生率得以降低。在生產的安全性與穩定性上，電力自動化控制技術有著良好的效果，保證了電力系統運營效率的提高與頻繁停電在生產生活中的減少，并對社會秩序的正常進行起到了積極意義。

3 電力系統自動化基本技術的應用

3.1 主動面向對象數據庫技術

經過近年來的不斷發展，主動面向對象數據庫技術不但具有明顯的開放性與繼承性，而且還有一定的共享性與智能性，且該項技術特別在電力系統自動化的建設方面有著重要的促進作用。在科學調度的前提下，現代電力系統自動化還有著供電服務功能。而此項技術與傳統技術相比，有著無法比擬的優越性，其可以對電力控制通過數據庫的觸發子系統進行全方位的監控，從而使其數據分析及相關管理獲得有力的保證。此外，建立與應用數據庫在對數據存儲、輸出效率以及存儲的安全性與可靠性的提高上都有著良好的促進作用。

3.2 現場總線控制技術

作為以數據信息傳輸為主的控制系統，現場總線是通過實際測量與現場設備的控制，并對現場配備的自動化智能儀表、現代化設備、控制中心設備加以利用，來實現現代化設備與控制中心信息通訊與控制的一體化的。此項技術對現場儀表與設備的連接與數據通信等都有著不同的要求。因此，在電力系統的建設過程中，必須依照科學而合理的體系與協議對該項技術進行規范。

在我國的電力系統自動化控制實踐中，對現場總線技術的應用非常廣泛。因為現場總線系統在應用現場總線控制技術中，對現場各生產設備間及控制系統間的數字通信的多方向、多結點的實現有著良好的促進作用。而在電力自動化系統中，PCS系統是目前應用最為廣泛、效果最為明顯的系統。較之傳統應用的系統，此系統的性能更為靈活、優化、穩定與安全。特別是在故障發生時，該系統可以按照具體發生的問題，經上位機對所引起故障環節的準確定位，來制定出及時而有效的措施，從而確保系統在最短的時間內得以正常運行。

3.3 基于神經網絡控制原理的控制技術

從理論上來說，非線性、魯棒性、并行處理及自組織學習能力是神經網絡控制的基本特征。因為其自身特點與優勢，神經網絡控制獲得了大眾的廣泛關注。神經網絡的基本連接方法是以大量的神經元進行連接的，這使得相關人員對神經權值按照一定的算法進行調節，從而使非線性映射的神經網絡得以實現。

3.4 專家系統的基本控制技術

所謂專家系統的基本控制技術，就是包括辨別系統警告狀態等特殊狀態、具有緊急處理能力及對系統的恢復與控制能力等的一項控制技術。在實際生產中，對這種技術的應用比較廣泛，但其中也存在著一些不容忽視的問題，有著一定的局限性。所以，在對其的應用中，要權衡利弊，對其局限性進行深入的了解，保證在該項技術的應用能夠順利進行。

4 結語

當前，隨著電子科技、網絡技術、通信技術的不斷更新與完善，電力系統自動化技術也隨之飛速發展起來，其在當代的電力行業展示了自我與時俱進的風采。作為我國電力系統的重要組成部分，必須對其加以重視。要從國外先進技術中汲取養料，依照國際化標準來對其進行發展，從而為我國電力系統的安全與穩定提供重要的保證。本文電力系統自動化控制技術的應用從電力系統的自動化控制技術概述、要求、特點，以及其所基本技術進行了具體的闡釋，希望對相關人員有所

幫助。

參考文獻

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作者簡介：南盟，男，黑龍江哈爾濱人，中國船舶重工集團公司第七0三研究所工程師，研究方向：電氣工程及其自動化。

（責任編輯：陳 倩）endprint